Identifying the Causal SNP(s) Determining Dalcetrapib Responses

Abstract

Introduction: Le dalcétrapib est un inhibiteur de la protéine de transfert des esters de cholestérol (CETP) qui augmente le niveau du cholestérol-HDL. Des études d’association pangénomiques ont révélé une association entre les polymorphismes du gène adénylate cyclase de type 9 (ADCY9) et les réponses au dalcétrapib. Le but de cette étude était d’identifier le polymorphisme nucléotidique (SNP) causal, ce qui pourrait mener à comprendre le mécanisme moléculaire modifiant les effets du dalcétrapib sur les bénéfices cardiovasculaires. Méthodes: Des essais d’EMSA (electrophoretic mobility shift assay) ont été réalisés afin d’analyser les effets modificateurs de douze SNPs candidats sur la liaison de protéines nucléaires, provenant de cellules monocytaires THP-1. Ensuite, des essais de transfections avec un gène rapporteur ont été utilisées pour évaluer l’effet transcriptionnel de ces SNPs. La liaison des protéines au SNP rs12920508 a par la suite été étudiée par des chromatographies d’affinité d’ADN suivies par des spectrométries de masse et par MC-EMSA (multiplexed competitor EMSA). Résultats: Sept sur douze SNPs ont démontré une liaison spécifique à un allèle qui n’a pas été influencée par l’exposition des cellules au dalcétrapib. Le résultat des transfections de vecteurs rapporteurs dans les cellules THP-1 a montré que les constructions plasmidiques portant les variants rs1967309 et rs12920508 augmentaient l’activité transcriptionnelle. Onze protéines ont été identifiées comme des candidats potentiels pouvant se lier à la région du SNP rs12920508. De plus, la région contenant les deux variants rs1967309 et rs12920509 a présenté une activité transcriptionnelle accrue et significativement plus élevée pour l’haplotype délétère. Conclusion: Le polymorphisme rs1967309 semble causer la majorité des effets fonctionnels dans la lignée cellulaire THP-1. Cependant, une interaction avec le SNP rs12920508 ou la présence de la région de ce SNP pourrait être nécessaire pour l’activité optimale de rs1967309. Des travaux supplémentaires sont nécessaires pour élucider le lien entre le SNP potentiellement causal et les réponses cardiovasculaires induites par le dalcétrapib.

Introduction: Dalcetrapib is a cholesteryl ester transfer protein (CETP) inhibitor that increases the circulating level of HDL-cholesterol. Genome-wide association studies have revealed an association between polymorphisms found in the adenylate cyclase type 9 (ADCY9) gene and responses to dalcetrapib, including its cardiovascular benefits. The purpose of this study was to identify the causal single nucleotide polymorphisms (SNP) which could lead to understand the molecular mechanisms altering dalcetrapib effects on cardiovascular outcomes. Methods: Electrophoretic mobility shift assays (EMSA) were performed to analyze the allele-specific effects of the best causal SNP candidates on binding with nuclear proteins obtained from a THP-1 monocytic cell line. Afterwards, a dual luciferase reporter assay was used to assess the effect of selected genetic variants on gene transcription. Protein binding to SNP rs12920508 was investigated by DNA-affinity chromatography followed by mass spectrometry and multiplexed competitor EMSA. Results: Seven out of 12 SNPs demonstrated allele-specific protein binding, which was not influenced by dalcetrapib exposure of the cells. Results from dual luciferase reporter assay showed that plasmid constructs bearing variants rs12920508 and rs1967309 increased transcriptional activity when transfected into THP-1 undifferentiated monocytic cells. Eleven proteins were identified as potential candidates binding to region of SNP rs12920508. Additionally, region containing both SNPs rs1967309 and rs12920508 displayed increased transcriptional activity with significantly higher activity for deleterious haplotype. Conclusion: Polymorphism rs1967309 seems to be causing most functional effects in the THP-1 monocytic cell line. However, an interaction with rs12920508 or presence of the DNA region of this SNP may be necessary for optimal activity of rs1967309. Further work is required to elucidate the link between potentially causal SNPs and cardiovascular responses induced by dalcetrapib.